基于軟件體系結(jié)構(gòu)的軟件可靠性驗(yàn)證測評方法研究.pdf

1、軟件可靠性測評技術(shù)是保障軟件系統(tǒng)可靠性的重要方法之一，在航空航天、交通運(yùn)輸?shù)劝踩P(guān)鍵領(lǐng)域有著重要意義。為了適應(yīng)現(xiàn)代高可信軟件多任務(wù)、多模塊化的發(fā)展趨勢，本文立足于軟件體系結(jié)構(gòu)信息，建立集軟件系統(tǒng)可靠性驗(yàn)證指標(biāo)確立、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)確立、軟件系統(tǒng)開發(fā)指標(biāo)分配、模塊軟件可靠性增長測試、系統(tǒng)可靠性驗(yàn)證測試為一體的軟件可靠性測評方法。該方法既把軟件可靠性增長測試和可靠性驗(yàn)證測試有機(jī)的統(tǒng)一起來，同時(shí)又充分的把軟件可靠性測評過程與軟件開發(fā)過程及軟件

2、結(jié)構(gòu)屬性統(tǒng)一起來。在確?？煽啃灾笜?biāo)要求的基礎(chǔ)上，一定程度的解決了高可靠性軟件的可靠性增長及驗(yàn)證測試中，所需測試用例量過大、測試持續(xù)期過長這一核心問題。
　　本文首先闡述了軟件可靠性測評思想，將統(tǒng)計(jì)軟件測試與可靠性測評相比較得出兩者本質(zhì)是一樣的結(jié)論。同時(shí)，分析了現(xiàn)有的軟件可靠性測評方法的局限性。在已有的軟件可靠性測評框架基礎(chǔ)上加以改進(jìn)和創(chuàng)新，提出了基于體系結(jié)構(gòu)的軟件可靠性測評框架。該測評框架的特點(diǎn)是將軟件可靠性增長與驗(yàn)證測試形成一個(gè)

3、有機(jī)整體，并從軟件的模塊級實(shí)施有效的可靠性跟蹤與控制。
　　在對可靠性增長測試測試資源分配的研究中，本文在充分分析前人已有工作成果基礎(chǔ)上，提出Markov使用模型的多模塊軟件可靠性測試資源動態(tài)分配方法。該方法針對Markov使用模型多模塊軟件系統(tǒng)，根據(jù)各軟件模塊可靠性的提高對系統(tǒng)可靠性影響程度的不同進(jìn)行有針對性的測試，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可靠性快速增長。并且考慮到在測試過程中各模塊復(fù)雜度的動態(tài)變化導(dǎo)致測試難易的不同，通過分階段動態(tài)調(diào)整測試資

4、源，來確保測試資源分配的合理性。
　　在對可靠性驗(yàn)證測試方法的研究中，利用Bayes小子樣統(tǒng)計(jì)方法，通過盡量利用已有的軟件模塊級失效數(shù)據(jù)作為先驗(yàn)信息達(dá)到降低驗(yàn)證測試的測試用例的目的;同時(shí)針對在可靠性驗(yàn)證中，如何利用系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)信息，綜合先驗(yàn)知識，在風(fēng)險(xiǎn)允許范圍內(nèi)獲得最優(yōu)的Bayes先驗(yàn)超參數(shù)的問題上，本文提出基于最小風(fēng)險(xiǎn)判決準(zhǔn)則的先驗(yàn)參數(shù)求解方法，為可靠性驗(yàn)證測試的Bayes判決提供了有力支持。
　　本文在總結(jié)分析前人研究的